KR20080008818A - 램프, 이의 제조 방법, 이를 포함한 백라이트 어셈블리 및액정 표시 장치 - Google Patents

램프, 이의 제조 방법, 이를 포함한 백라이트 어셈블리 및액정 표시 장치 Download PDF

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KR20080008818A
KR20080008818A KR1020060068575A KR20060068575A KR20080008818A KR 20080008818 A KR20080008818 A KR 20080008818A KR 1020060068575 A KR1020060068575 A KR 1020060068575A KR 20060068575 A KR20060068575 A KR 20060068575A KR 20080008818 A KR20080008818 A KR 20080008818A
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김영남
남석현
김희태
윤상혁
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김경민
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 유리관, 상기 유리관의 양단에 형성된 전극, 상기 유리관의 내주면에 형성된 형광체층 및 상기 유리관의 외주면을 둘러싸는 충격 완화층을 포함하고, 상기 충격 완화층은 광투과성의 고분자 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프를 제공한다. 상기 고분자 물질은 탄성을 가지며 상기 유리관의 산소 분자와 결합력이 있는 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 고분자 물질은 cis-1,4-polyisoprene을 포함할 수 있다. 이에 따라, 외부의 충격으로부터 램프를 보호하고 램프의 내충격 특성을 향상시킬 수 있으며, 이를 사용하여 액정 표시 장치용 백라이트 어셈블리의 수명을 연장시키고 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있다.
램프, 형광 램프, CCFL, 백라이트, 백라이트 어셈블리, 배면 광원, 액정 표시 장치, LCD

Description

램프, 이의 제조 방법, 이를 포함한 백라이트 어셈블리 및 액정 표시 장치 {Lamp, Method for manufacturing the same, Backlight assembly and Liquid crystal display}
도 1은 본 발명에 따른 램프를 도시한 단면도.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명에 따른 램프의 제조 공정을 설명하기 위한 단면도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 포함하는 액정 표시 장치.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 10 : 유리관 2, 20 : 형광체층
3, 30 : 전극 7, 70 : 충격 완화층
110, 210 : 상부 샤시 120, 220 : 액정 표시 패널
121, 221 : 데이터 PCB 122, 222 : 게이트 PCB
130, 230 : 상부 프레임 140, 240 : 백라이트 어셈블리
142, 242 : 램프 유닛 150, 250 : 하부 프레임
160, 260 : 하부 샤시 170, 270 : PCB
171, 271 : FPC
본 발명은 램프, 이의 제조 방법 및 이를 포함한 백라이트 어셈블리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 내충격 특성을 향상시킬 수 있는 램프에 관한 것이다.
최근에는 음극선관 표시장치(Cathode Ray Tube, CRT)를 대신하여 액정표시장치(Liquid Crystal Display, LCD), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Panel, PDP) 등의 평판 표시 장치가 빠르게 발전하고 있다.
상기 평판 표시 장치 중에서, 액정 표시 장치는 플라즈마 표시장치 등과는 달리 자체 발광을 하지 못하므로, 표시 내용을 시각적으로 인식할 수 있도록 하기 위하여 램프 등의 광원을 구비하는 백라이트 어셈블리(backlight assembly)를 필요로 한다.
상기 백라이트 어셈블리는 화상을 표시하기 위한 화소가 형성되는 액정 표시 패널의 배면에 위치하게 되는데, 광원을 패널의 배면에 배치하여 패널 전면을 조광하는 직하 방식과, 패널의 일 측면 또는 다수의 측면에 선광원을 배치시켜 도광판 및 반사판 등으로 광을 반사 및 확산시키는 에지 방식의 백라이트 어셈블리가 통상적으로 사용된다.
이러한 백라이트 어셈블리의 광원으로는 냉음극 형광 램프(Cold Cathode Fluorescent Lamp; CCFL), 외부 전극 형광 램프(External Electrode Fluorescent Lamp; EEFL) 또는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; LED)가 사용될 수 있다.
상기 냉음극 형광 램프는 통상적으로 내벽에 형광 물질이 도포되어 있고 내부에 방전 가스를 포함하는 유리관 형상으로 이루어진다. 또한, 유리관의 양단에는 램프 리드를 통하여 외부와 전기적으로 연결되는 2개의 전극이 배치된다. 이러한 냉음극 형광 램프의 유리관은 일반적으로 노트 PC용으로는 0.2㎜, 모니터용으로는 0.2 또는 0.3㎜, TV용으로는 0.3 또는 0.5㎜로 매우 얇은 두께의 유리로 가공된다. 이와 같이 냉음극 형광 램프는 취성이 큰 유리 재질로 얇게 형성된 유리관을 포함하여 이루어지기 때문에, 외부로부터의 압력 또는 충격에 약하며 쉽게 깨질 수 있다. 또한 이를 사용하는 액정 표시 장치용 백라이트 어셈블리도 진동 및 충격에 약한 문제점이 있으며, 이로 인해 수명 및 신뢰성을 감소시킬 수 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 램프의 유리관의 외부에 탄성 고분자로 이루어진 충격 완화층을 형성함으로써, 외부의 충격으로부터 램프를 보호하고 내충격 특성을 향상시킬 수 있는 램프 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 내충격 특성이 향상된 램프를 사용하여 수명을 연장시키고 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있는 액정 표시 장치용 백라이트 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 유리관, 상기 유리관의 양단에 형성된 전극, 상기 유리관의 내주면에 형성된 형광체층 및 상기 유리관의 외주면을 둘러싸는 충격 완화층을 포함하고, 상기 충격 완화층은 광투과성의 고분자 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프를 제공한다. 상기 고분자 물질은 탄성을 가지며 상기 유리관의 산소 분자와 결합력이 있는 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 고분자 물질은 cis-1,4-polyisoprene을 포함할 수 있다.
본 발명은 양단에 전극을 포함하고 내주면에 형광체층이 형성된 유리관을 마련하는 단계 및 상기 유리관의 외주면에 광투과성의 고분자 물질을 포함하는 충격 완화층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프의 제조 방법을 제공한다.
상기 충격 완화층을 형성하는 단계는, 상기 고분자 물질과 용매를 포함하는 고분자 용액을 형성하는 단계, 상기 유리관의 외주면에 상기 고분자 용액을 코팅하는 단계 및 건조시키는 단계를 포함할 수 있다. 상기 고분자 용액을 코팅하는 단계는, 상기 고분자 용액이 담긴 용기 내에 상기 유리관의 일부를 담그는 단계 및 상기 유리관의 양단에 형성된 전극을 축으로 회전시켜 상기 유리관의 외주면에 상기 고분자 용액을 코팅하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 고분자 물질은 탄성을 가지며 상기 유리관의 산소 분자와 결합력이 있는 성분을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명은 액정 표시 장치용 백라이트 어셈블리에 있어서, 유리관, 상기 유리관의 양단에 형성된 전극, 상기 유리관의 내주면에 형성된 형광체층 및 상기 유리관의 외주면을 둘러싸고 광투과성의 고분자 물질로 이루어진 충격 완화층을 포함 하는 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리를 제공한다.
상기 백라이트 어셈블리는 도광판을 포함하고, 상기 램프는 상기 도광판의 일측 측면 또는 양측 측면에 배치될 수 있다. 상기 고분자 물질은 탄성을 가지며 상기 유리관의 산소 분자와 결합력이 있는 성분을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 광원을 포함하는 액정 표시 장치에 있어서, 상기 광원은 유리관, 상기 유리관의 양단에 형성된 전극, 상기 유리관의 내주면에 형성된 형광체층 및 상기 유리관의 외주면을 둘러싸고 광투과성의 고분자 물질로 이루어진 충격 완화층을 포함하는 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 램프를 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 램프는 유리관(1)과, 상기 유리관(1)의 양단부에 부착된 전극(3, 4, 5)과, 유리관(1)의 내주면에 도포된 형광체층(2)을 포함한다. 또한, 유리관(1)의 내부에는 수은, 희가스 등이 소정의 봉입압으로 봉입되어 있으며, 상기 유리관(1)의 외부에는 탄성 고분자로 이루어진 충격 완화층(7)을 포함한다.
상기 유리관(1)은 양단이 밀폐된 가늘고 긴 관형으로 이루어지며, 붕규산염 유리, 플린트 유리, 소다 유리, 저-납 유리(low-lead) 등으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 하기 표 1과 같은 조성을 갖는 붕규산염 유리로 이루어질 수 있다.
조성 SiO2 B2O3 Al2O3 TiO2 Na2O3 K2O Li2O ZnO
중량% 66 18 3 4.5 0.5 0.5 0.5 0.5
유리관(1)은 직경이 작고 두께가 얇은 것이 바람직하며, 일반적으로 유리관(1)의 외경은 1.5 내지 6.0㎜, 내경은 1.4 내지 5.0㎜의 범위로 설정된다. 물론 유리관(1)의 외경 및 내경은 상술한 범위에 한정되지 않으며, 용도에 따라 다양한 범위의 두께로 설정된다.
또한, 도면에는 상기 유리관(1)이 막대 형상으로 형성되는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않고 다양한 형상으로 변형될 수 있으며, 예를 들어 반원 형상으로 형성될 수도 있다.
상기 전극은 전극 막대(4)와, 전극 막대(4)의 일단에 접합된 전극 본체(3)를 포함하고, 비즈 유리(5, bead glass)에 의해 유리관(1)의 양단부에 봉입되어 있다. 또한, 전극 막대(4)의 타단에는 전기적 또는 기계적 수단에 의해 접합된 리드선(6)이 형성된다.
상기 전극 본체(3)는 도전성 금속판, 예를 들어 니켈 판을 사용하여 중공형의 속이 빈 실린더 형상으로 형성될 수 있으며, 전극 본체(3)의 저면은 상기 전극 막대(4)의 일단에 저항 용접된다. 또한, 전극 막대(4)의 타단에는 리드선(6)이 저항 용접된다. 전극 막대(4)는 비드 유리(5)를 관통하여 유리관(1)의 일단에 고정되고, 유리관(1)의 내부에 구비된 전극 본체(3) 및 유리관(1)으로부터 연장되어 유리관(1)의 외부에 도출된 리드선(6)과 함께, 이러한 구성의 전극(3, 4, 5)은 유리관(1)의 일단에 형성된다.
상기 전극 본체(3)의 형상은 상술한 바에 한정되는 것이 아니라, 막대 형상 또는 판 형상과 같이 다양하게 형성될 수 있다.
상기 형광체층(2)은 3파장 영역용으로 세 가지 종류의 희토류 형광체를 포함할 수 있다. 즉, Y2O3:Eu3+의 적색 형광체, LaPO4:Ce3+의 녹색 형광체 및 BaMg2Al16O27:Eu3+의 청색 형광체를 포함할 수 있다.
상기 유리관(1)의 내부에 아르곤, 네온, 크세논 등과 같은 희가스 또는 아르곤, 네온, 크세논 등을 포함하는 혼합 가스와 수은이 소정량 포함되고, 내압은 대기압의 1/10 정도로 감소된다.
상기 충격 완화층(7)은 유리관(1)의 외부를 둘러싸도록 형성되며, 얇은 두께로 이루어진 유리관(1)을 외부의 충격으로부터 보호하는 역할을 한다. 충격 완화층(7)은 투명하며 유리관(1)에 대한 접착성을 갖고, 충격을 흡수하여 완화시킬 수 있는 재질을 사용하는 것이 바람직하다.
이를 위해 본 발명은 상기 충격 완화층(7)으로 광투과성을 갖는 탄성 고분자 물질을 사용할 수 있다. 즉, 유리관(1)의 외주면을 둘러싸는 충격 완화층(7)으로 인해 빛의 방출을 방해하지 않도록 하며, 탄성에 의해 외부로부터 가해지는 충격을 완화하는 작용을 한다. 또한, 충격 완화층(7)은 유리관(1)에의 견고하고 안정적인 접착을 위해 유리에 포함되어 있는 산소 분자와 결합력이 있는 성분을 포함하는 고분자 물질로 이루어지는 것이 바람직하다. 유리와 고분자의 이온 또는 보조적인 결합에 의해 유리관과 충격 완화층을 안정하게 고정시킴과 동시에, 유리의 취약한 강도 특성을 보완할 수 있다.
예를 들어, 상기 충격 완화층(7)은 하기 화학식 1로 표시되는 고분자 화합물인 cis-1,4-polyisoprene을 포함할 수 있다.
Figure 112006052171376-PAT00001
상기 충격 완화층(7)은 상술한 고분자 물질과 용매 및 각종 첨가제 등과 혼합되어 형성되며, 다양한 방법을 통해 상기 유리관(1)의 외부에 코팅 및 건조시켜 형성된다. 충격 완화층(7)은 휘도 또는 강도를 고려하여 수 ㎛ 정도의 두께로 형성된다. 유리관(1)을 둘러싸는 충격 완화층(7)의 두께가 너무 두꺼운 경우에는 빛의 휘도가 저하되는 단점이 있고, 충격 완화층(7)의 두께가 너무 얇은 경우에는 고분자와 유리와의 결합으로 인한 강도 개선이 충분하지 못하여 충격의 완화 작용을 기대하기 어려운 단점이 있다. 따라서, 램프의 목적 또는 용도 등에 따라 휘도 및 강도를 고려하여 적절한 두께의 충격 완화층(7)을 형성하는 것이 바람직하다.
이러한 본 발명의 충격 완화층(7)은 외부로부터 충격이 가해지는 경우 그 충격을 흡수하여 램프에 영향을 미치지 않도록 한다. 즉, 외부의 진동 또는 압력과 같은 충격으로 인해 램프의 유리관이 쉽게 깨지거나 변형되는 것을 방지할 수 있다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명에 따른 램프의 제조 공정을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 2a를 참조하면, 긴 유리관을 원하는 길이로 커팅(cutting)하고, 커팅된 부분을 매끄럽게 하기 위해 그레이징(grazing)을 실시하여 유리관(10)을 형성한다. 이의 내부에 이물질이 제거되도록 유리관(10)을 세척하고 열풍건조한다. 다음으로 유리관(10)의 내벽에 형광체층(20)을 형성한다.
이를 위해 적색, 녹색 및 청색 형광체, 바인더, 결착제 및 유기 용매의 혼합물을 준비하고, 유리관(10)을 그 하단의 개구가 상기 혼합물의 표면에 접촉하도록 하여 수직으로 세운 다음, 혼합물을 유리관(10) 안으로 끌어들인다. 이어서 끌어들이는 것을 중지하고, 유리관(10)을 혼합물로부터 끌어올려 혼합물이 유리관(10) 아래로 떨어지도록 한다. 이에 따라 형광체의 혼합물이 유리관(10)의 내주면에 도포된다. 또한, 유리관(10)의 상단의 개구로부터 건조 공기를 도입함으로써 유리관(10)의 내주면에 도포된 혼합물을 건조시킨 후, 형광체층의 불필요한 하부는 유리관(10)의 내부로부터 제거된다. 상기 형광체층(20)의 형성은 이에 한정되지 않고, 다양한 방법에 의해 형성될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 유리관(10)의 핫(hot) 전극 쪽에 비드 유리가 형성된 전 극을 삽입하고 가실링하여 떨어지지 않도록 한 다음, 수은(Hg)을 주입하는 영역 및 게터(getter)가 끼워지는 삽입부를 마련하기 위해 전극(30)으로부터 외측 방향으로 일정 거리 이격된 유리관(10) 내측에 단(15)을 형성한다. 이어서, 유리관(10)의 콜드(cold) 전극 쪽에 비드 유리(50)가 붙은 전극(30)을 삽입하고 완전 실링한다.
도 2c를 참조하면, 게터 방식(getter-type)으로 수은 게터(60)를 공급하여 수은 주입 및 내부를 진공으로 만들고, 유리관(10) 내에 아르곤 또는 네온과 같은 방전 가스를 주입한 다음 완전 실링한다. 이어서, 수은 게터를 고주파로 가열하여 수은(Hg)을 유리관(10) 내에 두 전극 사이의 유효 발광 영역으로 들어가도록 강제로 확산시킨다.
도 2d를 참조하면, 가실링된 상기 유리관의 핫(hot) 전극 쪽을 완전 실링한 후, 엔드 커팅한다. 이후, 수은(Hg)이 램프 전체에 골고루 퍼지도록 고온으로 재확산 공정을 추가 진행할 수도 있다.
이는 일반적으로 램프를 제조하기 위한 기존 공정과 동일하며, 상술한 과정에 한정되지 않고 다양한 공정을 통해 제조할 수 있다.
이후, 도 2e에 도시한 바와 같이 본 발명은 상기 유리관(10)의 외부에 충격 완화층(70)을 형성한다. 이를 위해, 상기의 전극(30)이 형성되어 양단이 밀폐된 유리관(10)의 외주면에 고분자 용액을 코팅한 후 건조시켜 상기 충격 완화층(70)을 형성할 수 있다.
상기 고분자는 투명하며 유리관에 대한 접착성을 갖고, 충격을 흡수하여 완화시킬 수 있는 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들어 합성 천연 고무라고 도 불리는 고분자 화합물로써, 이온 또는 보조적인 접합력으로 탄성 특성이 우수하고 산소와 결합하는 수소를 포함하는 cis-1,4-polyisoprene을 사용할 수 있다.
이러한 고분자 물질을 용매와 혼합하여 고분자 용액을 형성한다. 상기 용매는 상기 고분자의 용해성이 우수한 것을 사용할 수 있으며, 상기 용액에 원하는 목적에 따라 별도의 첨가제를 더 혼합할 수도 있다.
상기 고분자 용액이 담긴 용기 내에 상기 유리관의 일부를 담그고 상기 전극을 축으로 회전시킴으로서, 유리관의 외주면에 고분자 용액을 코팅할 수 있다. 물론, 이에 한정되지 않고 유리관의 외부에 고분자 용액의 코팅을 위한 다양한 방법을 사용할 수 있으며, 예를 들어 분사 장치를 이용하여 고분자 용액을 유리관의 외부에 도포 또는 분사함으로써, 유리관의 외부에 고분자 용액을 코팅할 수 있다.
이어서 건조 공정을 통해 상기 고분자 용액 중의 용매를 증발시키고, 이로 인해 상기 고분자의 유리에 대한 결합이 유지 및 고정되게 한다.
이와 같이 본 발명은 기존의 공정에 연장하여 상기와 같이 단순한 공정을 통해 유리관의 외주면에 충격 완화층을 형성할 수 있으며, 이로 인해 외부로부터 충격이 가해지는 경우 상기 충격 완화층이 그 충격을 흡수하여 램프에 영향을 미치지 않도록 한다. 특히, 고분자와 유리와의 결합에 의해 유리의 취약한 강도 특성을 보완할 수 있으며, 내충격 특성을 향상시킬 수 있다. 이에 따라 램프의 수명을 연장시킬 수 있으며, 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 기술적 요지는 상기 상술한 바에 한정되는 것이 아니라 여러 가지 수정과 변형이 가능하며, 다양한 램프에 있어서 외부의 충격으로부터 램프를 보호 하기 위한 수단으로 적용할 수 있다. 예를 들어, 상기에는 냉음극 형광 램프(CCFL)의 경우에 대해 설명되었으나, 이에 한정되지 않고 외부 전극 형광 램프(EEFL)의 경우에도 적용하여 본 발명에 따른 효과를 얻을 수 있음은 물론이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 백라이트 어셈블리를 포함하는 액정 표시 장치를 나타낸 사시도이다.
도 3을 참조하면, 상기 액정 표시 장치는 화상을 표시하는 액정 표시 패널(120)과, 상기 액정 표시 패널(120)에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리(140)와, 상기 액정 표시 패널(120)의 구동에 필요한 전기적 신호를 생성하는 인쇄회로기판(170, Printed Circuit Board;PCB)를 포함한다.
액정 표시 패널(120)은, 도시하지는 않았지만, 대향 배치된 상부 기판과 하부 기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 상부 기판은 화소 영역에서 입사된 빛을 채색하여 컬러를 구현하는 다수개의 RGB 컬러필터와, 비화소 영역에서 입사된 빛을 차단하는 다수개의 블랙매트릭스가 매트릭스 형태로 배열된 투명기판이다. 상부 기판의 대향면에는 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide: ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide: IZO) 등의 투광성 도전재료로 형성한 공통 전극이 형성되어 있다. 하부 기판은 스위칭 소자인 다수개의 박막 트랜지스터(thin film transistor; TFT)가 매트릭스 형태로 배열된 투명기판이다. 박막 트랜지스터들의 소오스 전극에는 데이터 라인이 연결되고, 게이트 전극에는 게이트 라인이 연결되며, 드레인 전극에는 ITO 또는 IZO 등의 투광성 도전재료로 형성한 화소 전극이 연결된다.
백라이트 어셈블리(140)는 램프 유닛(142)과, 램프 클램프(143), 램프 유닛(142)에 결합되는 도광판(144)과, 도광판(144)의 상부에 설치된 다수의 광학 시트(141)를 포함하고, 상기 램프 유닛(142)에 구동 전원을 제공하는 전원부(미도시)를 포함한다.
상기 램프 유닛(142)으로는 상술한 램프를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 램프는 유리관(10)과, 상기 유리관(10)의 양단부에 형성된 전극(30)과, 유리관(10)의 내주면에 도포된 형광체층(20)을 포함하고, 상기 유리관(10)의 외주면에는 탄성 고분자로 이루어진 충격 완화층(70)을 포함한다. 상기 충격 완화층(70)으로 인해 램프의 내충격 특성을 향상시킬 수 있다. 여기서는 2개의 램프로 구성되는 램프 유닛(142)을 사용하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 액정 표시 패널(120)의 크기 및 특성에 따라 2개 이상 예를 들어, 4개의 램프, 6개의 램프, 8개의 램프 등으로 구성되는 램프 유닛을 사용할 수도 있다.
상기 램프 클램프(143)는 램프 유닛(142)를 고정하기 위한 고정 수단 및 광을 집광하기 위한 반사 수단을 구비한다. 이러한 램프 클램프(143)는 램프 유닛(142)에서 방사상으로 발생된 광을 일방향으로 집광시켜 출사되도록 하여 광의 이용 효율을 극대화한다.
상기 도광판(144)은 램프 클램프(143)와 결합되어 램프 유닛(142)에서 발생된 선광원 형태의 광학 분포를 갖는 빛을 면광원 형태의 광학 분포를 갖는 빛으로 변환한다. 이러한 도광판(144)으로 쐐기 타입 플레이트 또는 평행 평판형 플레이트가 사용될 수 있다.
상기 광학 시트(141)는 도광판(144) 상부에 배치되어 도광판(144)에서 출사된 빛의 휘도 분포를 균일하게 한다.
상기 전원부(미도시)는 직류를 교류로 변환하는 인버터 및 상기 교류의 전압을 상기 램프 유닛(142)에 적합하게 승압 또는 강압하는 트랜스를 포함한다. 즉, 전원부에 인가된 전류는 인버터에 의해 교류로 변환되고, 트랜스에 의해 램프 유닛(142)의 구동에 적합하게 승압 또는 강압되어, 전원 배선을 통하여 각 램프에 전달된다.
본 실시예는 에지형 방식의 백라이트 어셈블리로써, 램프 유닛(142)이 도광판(145)의 일측에 배치되었지만, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 램프 유닛(142)은 도광판(145)의 양측에 모두 배치될 수도 있다.
상기 액정 표시 패널(120)은 상부 샤시(110) 및 상부 프레임(130)이 제공하는 수납 공간에 수용되고, 상기 백라이트 어셈블리(140)는 하부 프레임(150) 및 하부 샤시(160)가 제공하는 수납 공간에 수용되어 각기 고정된다.
상부 샤시(110)는 액정 표시 패널(120)이 노출되는 개구면과, 상기 개구면의 가장자리로부터 연장된 측벽으로 이루어져 상부 프레임(130)이 수용되는 수납 공간을 제공한다. 특히, 상부 프레임(130)에는 액정 표시 패널(120)의 안착 영역이 정의되며, 액정 표시 패널(120)을 감싸도록 형성되어, 외부의 충격에 의한 액정 표시 패널(120)의 이탈 및 손상을 방지한다.
하부 샤시(160)는 평평한 바닥면과, 상기 바닥면의 가장자리로부터 연장된 측벽으로 이루어져 하부 프레임(150)이 수용되는 수납 공간을 제공한다. 특히, 하 부 프레임(150)에는 단턱(151)이 마련되며 단턱(151)의 상부에 광학 시트(141)가 안착되고, 단턱(151)의 하부에 램프 유닛(142)이 수용되어 지정된 위치에 고정된다.
한편, 액정 표시 패널(120)에는 데이터 PCB(121) 및 게이트 PCB(122)가 연결되고, 데이터 PCB(121)는 연성인쇄회로(Flexible Printed Circuit;FPC)(171a, 171b;171)를 통해 PCB(170)에 전기적으로 연결되어 소정의 신호를 전달받는다.
이와 같은 구성을 갖는 액정 표시 장치에 있어서, 본 발명은 유리관의 외주면에 탄성 고분자로 이루어진 충격 완화층이 형성된 램프를 포함하는 백라이트 어셈블리를 사용하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라 내충격 특성이 향상된 램프를 사용함으로써, 램프 및 백라이트 어셈블리의 수명을 연장시킬 수 있으며 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있다.
다음, 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다. 이때, 전술한 실시예와 중복되는 설명은 생략하거나 간략히 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 액정 표시 장치를 나타낸 사시도이다.
도 4를 참조하면, 상기 액정 표시 장치는 화상을 표시하는 액정 표시 패널(220)과, 상기 액정 표시 패널(220)에 광을 제공하는 백라이트 어셈블리(240)와, 상기 액정 표시 패널(220)의 구동에 필요한 전기적 신호를 생성하는 PCB(270)를 포함한다. 이 때, 전술한 실시예와 중복되는 설명은 생략하거나 간략히 설명한다.
상기 백라이트 어셈블리(240)는 램프 유닛(242)과, 다수의 광학 시트(241) 및 상기 램프 유닛(242)에 구동 전원을 제공하는 전원부(미도시)를 포함한다. 또 한, 상기 백라이트 어셈블리(240)는 상기 램프 유닛(242)의 상부에 배치되어 각 램프에서 생성된 광의 휘도 균일성 및 집광 효율을 높여주는 도광판(미도시)을 더 포함할 수 있다.
본 실시예는 직하형 방식의 백라이트 어셈블리로써, 상기 램프 유닛(242)은 평행하게 배치되는 복수의 램프로 구성되며, 광학 시트(241)의 하부에 배치된다. 상기 램프 유닛(242)로는 상술한 램프를 사용하는 것이 바람직하며, 즉 상기 램프는 유리관(10)과, 상기 유리관(10)의 양단부에 형성된 전극과, 유리관(10)의 내주면에 도포된 형광체층(20)을 포함하고, 상기 유리관(10)의 외주면에는 탄성 고분자로 이루어진 충격 완화층(70)을 포함한다. 상기 충격 완화층(70)으로 인해 램프의 내충격 특성을 향상시킬 수 있다.
이와 같은 구성을 갖는 액정 표시 장치에 있어서, 본 발명은 상술한 바와 같이 유리관의 외주면에 탄성 고분자로 이루어진 충격 완화층이 형성된 램프를 포함하는 백라이트 어셈블리를 사용함으로써, 램프 및 백라이트 어셈블리의 수명을 연장시킬 수 있으며 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허 청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
본 발명은 램프의 유리관의 외주면에 탄성 고분자로 이루어진 충격 완화층을 형성함으로써, 외부의 충격으로부터 램프를 보호하고 내충격 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 내충격 특성이 향상된 램프를 사용함으로써, 액정 표시 장치용 백라이트 어셈블리의 수명을 연장시키고 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있다.

Claims (11)

  1. 유리관;
    상기 유리관의 양단에 형성된 전극;
    상기 유리관의 내주면에 형성된 형광체층; 및
    상기 유리관의 외주면을 둘러싸는 충격 완화층을 포함하고,
    상기 충격 완화층은 광투과성의 고분자 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 고분자 물질은 탄성을 가지며 상기 유리관의 산소 분자와 결합력이 있는 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 고분자 물질은 cis-1,4-polyisoprene을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프.
  4. 양단에 전극을 포함하고 내주면에 형광체층이 형성된 유리관을 마련하는 단계; 및
    상기 유리관의 외주면에 광투과성의 고분자 물질을 포함하는 충격 완화층을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프의 제조 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 충격 완화층을 형성하는 단계는,
    상기 고분자 물질과 용매를 포함하는 고분자 용액을 형성하는 단계;
    상기 유리관의 외주면에 상기 고분자 용액을 코팅하는 단계; 및
    건조시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프의 제조 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 고분자 용액을 코팅하는 단계는,
    상기 고분자 용액이 담긴 용기 내에 상기 유리관의 일부를 담그는 단계; 및
    상기 유리관의 양단에 형성된 전극을 축으로 회전시켜 상기 유리관의 외주면에 상기 고분자 용액을 코팅하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 램프의 제조 방법.
  7. 청구항 4 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고분자 물질은 탄성을 가지며 상기 유리관의 산소 분자와 결합력이 있는 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 램프의 제조 방법.
  8. 액정 표시 장치용 백라이트 어셈블리에 있어서,
    유리관, 상기 유리관의 양단에 형성된 전극, 상기 유리관의 내주면에 형성된 형광체층 및 상기 유리관의 외주면을 둘러싸고 광투과성의 고분자 물질로 이루어진 충격 완화층을 포함하는 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 백라이트 어셈블리는 도광판을 포함하고, 상기 램프는 상기 도광판의 일측 측면 또는 양측 측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  10. 청구항 8 또는 청구항 9에 있어서,
    상기 고분자 물질은 탄성을 가지며 상기 유리관의 산소 분자와 결합력이 있는 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 어셈블리.
  11. 광원을 포함하는 액정 표시 장치에 있어서,
    상기 광원은 유리관, 상기 유리관의 양단에 형성된 전극, 상기 유리관의 내주면에 형성된 형광체층 및 상기 유리관의 외주면을 둘러싸고 광투과성의 고분자 물질로 이루어진 충격 완화층을 포함하는 램프를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.
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